[發(fā)明專利]一種感性負(fù)載電流檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710326797.8
• 申請(qǐng)日: 2017-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN107271748B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李睿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種感性負(fù)載電流檢測(cè)方法，先使用精密電阻和電容組建整流電路，加入濾波電容進(jìn)行濾波處理；然后激勵(lì)信號(hào)給感性負(fù)載輸入信號(hào)，經(jīng)過(guò)整流電路連接至微控制單元MCU；微控制單元MCU將信號(hào)濾波處理算法優(yōu)化至標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，標(biāo)定得到感性負(fù)載電流值；最后將電路植入現(xiàn)有電路中進(jìn)行電流檢測(cè)。整個(gè)方法步驟簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，可以有效的處理各種不同的感性負(fù)載，硬件移植性較高，硬件電路體積較小，可以輕易地作為一個(gè)整體單元嵌入原有控制電路版進(jìn)行電流檢測(cè)，并且本方法處理后的電流值具有良好的實(shí)時(shí)性及測(cè)量精度，可以用于負(fù)載精控或故障診斷，尤其在比例電磁閥這類執(zhí)行機(jī)構(gòu)中有極高的實(shí)用價(jià)值，可以使此類執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制精度上一個(gè)較大的水平。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于電流檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種感性負(fù)載電流檢測(cè)方法。

【背景技術(shù)】

有許多采樣元件都可用來(lái)測(cè)量負(fù)載電流，但沒(méi)有一種元件能夠覆蓋所有應(yīng)用。每種采樣元件都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。比如，分流電阻器的功耗會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)效率下降，而且電流流過(guò)分流電阻器產(chǎn)生的壓降太大不適合低輸出壓的應(yīng)用。DCR(電感直流阻抗)電流檢測(cè)電路的優(yōu)點(diǎn)是可以無(wú)損的遙測(cè)開關(guān)電源中的電流，但DCR采樣電路的采樣精度取決于外圍參數(shù)(R,C)與電感器的匹配精度。霍爾傳感器的優(yōu)點(diǎn)是能夠無(wú)損的遠(yuǎn)程測(cè)量較大的電流，缺點(diǎn)是易受環(huán)境噪聲的影響不容易設(shè)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種感性負(fù)載電流檢測(cè)方法，解決多數(shù)低電壓工作狀態(tài)下感性負(fù)載的電流檢測(cè)，能夠提供準(zhǔn)確且實(shí)時(shí)的電流反饋值。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種感性負(fù)載電流檢測(cè)方法，包括以下步驟：

S1、使用精密電阻和電容組建整流電路，加入濾波電容進(jìn)行濾波處理；

S2、激勵(lì)信號(hào)給感性負(fù)載輸入信號(hào)，經(jīng)過(guò)步驟S1所述整流電路連接至微控制單元MCU；

S3、所述微控制單元MCU將信號(hào)濾波處理算法轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，標(biāo)定得到感性負(fù)載電流值；

S4、將步驟S1至S3植入現(xiàn)有電路中進(jìn)行電流檢測(cè)。

進(jìn)一步的，所述整流電路包括整流電容、精密電阻和濾波電容，所述激勵(lì)信號(hào)的正極與所述感性負(fù)載的一端連接，所述感性負(fù)載的另一端分兩路，一路分別與所述整流電容、精密電阻和濾波電容的一端連接，另一路連接至所述微控制單元MCU，所述激勵(lì)信號(hào)的負(fù)極與所述整流電容、精密電阻和濾波電容的另一端共地連接。

進(jìn)一步的，所述整流電容的電容值為1μF～470μF，所述精密電阻的電阻值為10Ω～2.2KΩ，所述濾波電容的電容值為33pF～0.33μF。

進(jìn)一步的，所述整流電容、精密電阻和濾波電容各包括一個(gè)。

進(jìn)一步的，步驟S3中，所述感性負(fù)載電流值為：

I_{真實(shí)電流}＝A_n×Iⁿ+A_n-1×I^n-1+…+A₁×I¹

其中，I為實(shí)際電流采樣值；A_n為多項(xiàng)式計(jì)算系數(shù)，n為從采樣值轉(zhuǎn)換為實(shí)際電流值時(shí)擬合公式的多項(xiàng)式次數(shù)。

進(jìn)一步的，以激勵(lì)信號(hào)同頻的時(shí)序?yàn)闇?zhǔn)，激勵(lì)信號(hào)時(shí)鐘周期為Time1，根據(jù)信號(hào)變化周期Time1分配信號(hào)時(shí)間間隔，在每一個(gè)時(shí)間采樣點(diǎn)上采集整流濾波后信號(hào)，根據(jù)采集時(shí)的分布點(diǎn)情況對(duì)采集的所述整流濾波后信號(hào)進(jìn)行均分或者加權(quán)系數(shù)計(jì)算，得到所述實(shí)際電流采樣值。

進(jìn)一步的，所述實(shí)際電流采樣值I_{實(shí)際電流采樣值}為：